陰冠睿

中國鐵路呼和浩特局集團有限公司集寧機務段 內蒙古烏蘭察布 012000

在應用HX_D3C機車對旅客列車進行牽引時，多次發(fā)生由于速度傳感器出現(xiàn)故障而造成的機破問題，因此需要對此進行深入的分析。HX_D3C機車屬于7200kW的交流干線六軸傳動式電力機車類型，其主要通過矢量控制PWM技術來實現(xiàn)驅動軸控。本文將結合機車的應用實踐來分析速度傳感器的常見故障原因，并通過加強日常檢修維護以及有效的故障排除措施來避免以及降低故障發(fā)生，為機車的安全運行提供可靠的保障。

1 HX_D3C型機車速度傳感器常見故障原因

1.1 速度傳感器的速度不起故障原因

某HX_D3C型機車走行過程中，車載計算機顯示速度傳感器出現(xiàn)輸出異常故障，進站后檢查時發(fā)現(xiàn)，所涉及的第三電機出現(xiàn)軸承固死情況，對故障驅動進行更換處理后，雖然顯示牽引正常，但是機車震顫且速度不起，并在1分鐘后仍顯示速度傳感器存在異常[1]。在檢測頂輪后發(fā)現(xiàn)無尺寸弛緩以及斷軸等故障存在。經(jīng)過進一步的全面檢查，確認是在更換驅動裝置的過程中速度傳感器內的插頭導線存在連接錯誤，導致故障發(fā)生。速度傳感器出現(xiàn)速度不起故障的主要原因是機車在啟動的過程中，速度傳感器出現(xiàn)斷線等情況，造成沒有轉速反饋信號產生，此時機車的速度在控制系統(tǒng)采取保護封鎖牽引動作前將維持在約1.3km/h左右，從而造成機車速度不起且緩慢震顫前行的情況。

1.2 速度傳感器的小齒輪弛緩故障原因

部分HX_D3C型機車型號多次發(fā)生計算機系統(tǒng)顯示有齒輪弛緩故障出現(xiàn)，但是經(jīng)過技術人員的反復檢測后發(fā)現(xiàn)，機械傳動正常運行，但由于在控制系統(tǒng)中將弛緩標準設定為軸線頻率差超過30Hz或單軸頻率達到100Hz以上，因此微機系統(tǒng)出現(xiàn)誤報的情況[2]。造成速度傳感器弛緩故障的主要原因是電機的速度傳感器受外界因素影響，其信號頻率出現(xiàn)異常，并達到了設定的弛緩故障判斷標準，此時控制系統(tǒng)將會將其判定為齒輪弛緩故障，同時采取保護封鎖牽引動作。

1.3 速度傳感器的跳速故障

此外，一些HX_D3C機車還出現(xiàn)過控制系統(tǒng)以及監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)跳速的情況。其故障表現(xiàn)主要是當機車處于靜止狀態(tài)下時仍有速度顯示，以及在機車的走行過程中速度出現(xiàn)異常波動。這一故障曾導致兩臺機車出現(xiàn)自動切除牽引電機以及放風監(jiān)控系統(tǒng)的情況，并最終造成了機破問題。造成速度傳感器出現(xiàn)跳速故障的主要原因是設置在2號以及5號軸位的速度傳感器是機車顯示系統(tǒng)以及監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)的主要來源，一旦這兩個軸位的速度傳感器受到外界干擾或者其內部出現(xiàn)故障時，就會出現(xiàn)沒有速度顯示或者跳速等故障。

2 應對HX_D3C型機車速度傳感器故障有效途徑

2.1 應對傳感器插頭進水故障的有效措施

由于速度傳感器經(jīng)常會出現(xiàn)插頭進水的情況，因此在日常的檢修維護中應對速度傳感器的固定座、插頭以及連線等進行詳細的檢查，并對加以清理，以避免其出現(xiàn)松脫進水或者受到污染。此外。由于速度傳感器對安裝精度有很高的要求，因此在對傳感器進行檢查時，嚴禁使用具有較強沖擊性的點檢錘等工具對傳感器進行敲擊，防止檢測脈沖出現(xiàn)輸出異常故障。

2.2 應對速度不起故障的有效措施

如果在擊沉走行過程中出現(xiàn)速度傳感器被報異常情況時，應重點對輸出異常發(fā)生的對應電機進行檢查，有可能是該電機出現(xiàn)了機械傳動故障或者牽引電機出現(xiàn)了斷軸故障。但是如果微機系統(tǒng)同時顯示多軸位出現(xiàn)故障時，則有較大概率是未報故障的軸位發(fā)生了故障。此時應通過微機系統(tǒng)的二級截面對所有電機設備的轉子頻率進行檢查，并重點檢查故障報出電機。如果其頻率顯示為0時，速度傳感器可能出現(xiàn)了插頭松動或者斷線等故障。在排除故障時可以通過微機復位操作來進行處理[3]。如果在復位后仍報故障，則需要進行詳細的檢測。當轉子頻率并未顯示為0，且有CIX故障同時報出時，故障多發(fā)生在機械傳動部分或者電機出現(xiàn)斷軸情況，應及時采取相應的應急處置措施。如具備停車檢測條件時，還應檢查未報故障軸位的齒輪箱，若檢查發(fā)現(xiàn)齒輪箱外觀出現(xiàn)裂縫或者變形情況時，應及時發(fā)出救援請求；當齒輪箱外觀完好時，則應通過觀察孔對齒輪箱進行進一步的檢查。

2.3 應對齒輪弛緩故障的有效措施

如果速度傳感器出現(xiàn)齒輪弛緩情況時，檢修人員應受限對齒輪的嚙合情況進行詳細的檢查，如果嚙合良好則應對速度傳感器的連續(xù)等部件進行檢測分析，判斷故障是否由于傳感器設備的抗干擾性能下降或者傳感設備中的部件故障導致的齒輪弛緩故障報出。

2.4 應對跳速故障的有效措施

當HX_D3C型機車出現(xiàn)跳速故障時，應采取慢行減速措施，并要留有足夠的裕量空間，防止監(jiān)控系統(tǒng)自動制動并導致機破。當HX_D3C型機車的控制系統(tǒng)將電機自動切除時，技術人員應通過微機系統(tǒng)的二級界面來對安裝在2和5軸位軸箱上的速度傳感器進行檢查，以判斷異常數(shù)據(jù)的發(fā)生位置，并采取甩掉相應的速度信號線的方法來進行應急處理，使機車能夠維持正常的運行。

3 結語

速度傳感器是HX_D3C型機車控制系統(tǒng)的重要組成部分，其運行狀態(tài)將直接關系到機車的走行安全。因此檢修人員在日常工作中要加強對速度傳感器的檢修維護，及時發(fā)現(xiàn)設備的故障隱患，以防止速度傳感器在運行過程中發(fā)生信號異常等故障，造成機破問題。此外，在速度傳感器發(fā)生故障后，技術人員應根據(jù)提示信息，準確判斷故障原因，并及時采取有效的故障排除措施，以保證機車的運行安全。